任何人第一眼看上去都不会把图-22M真的当成图-22的改型，但苏联非要说就是，那谁也没办法。至少在外观上，两者之间除了名字以外没有任何相同的地方，唯一可以说得上是“衔接”上的点，就是图波列夫设计局在年，曾经自掏腰包、用一架图-22K进行过改装变后掠翼的试验，还给了个“45号项目”的代号，只改成了变后掠翼，其余没有改动。后来经过两年的变动到年正式开始图-22的“深度现代化改型”时，总体方案就已经成了两侧进气和变后掠翼，这就是现在图-22M的基础。
只是改型但是当时西方没人相信这一点，因为两者外观上差别太大、内里差别更大，所以一开始硬要说是苏联为了规避协议而套上了改型的名义，为此还单独编了个号叫图-26，不过后来随着时间的推移，慢慢也接受了改型的说法，这个编号现在已经没什么人叫了。还有说是图波列夫为了保住研发成果而忽悠当局说只是改型，这就不知道是真是假了。不过图波列夫先前是因为觉得技术不成熟，所以一直拒绝研制兼具大航程和高速度两种性能的飞机，但并不意味着老人家心里没追求，变后掠翼技术成熟以后，用在新飞机上也是顺理成章的事。
早期的图-22M2型后来图-22M主要有四个大的系列，M0和M1是原型机，M2是早期生产型，都是采用机身两侧的D形进气道，其中最早的M0原型机年8月30日首飞成功；M1在M0的基础上装换了NK发动机；最早的批产型是M2型，换装了NK22发动机，于年装备部队，北约给的绰号是“逆火”B；最后的M3型进一步改为两侧矩形进气口、使用NK25发动机，于年开始生产，年停产。再就是到了21世纪以后，俄罗斯又对M3做了进一步改进，称为M3M型，配备NK-32-02发动机，升级了航电设备，提高了武器挂载能力，目前还在不断改装。
M0首飞原型机F-16为图-22M2“护航”图-22M3除了名字以外，图-22M只有一个方面和老的图-22有共同点，那就是用途。在俄罗斯空*，图-22M也是作为中程战略轰炸机用，在海*航空兵则是作为反舰导弹载机，主要还是使用射程为公里的Kh-22反舰巡航导弹。图-22和图-22M都有弹舱，可以悬挂各种炸弹，但Kh-22导弹太长塞不进去，只能采用外挂形式：机身下和老版图-22一样采用半埋式挂载，两侧机翼的固定翼部分还能各挂一枚，挂载能力相对老款图-22有较大提高，最新的M3M型可以挂载更新型的Kh-32反舰导弹，最大载弹量达到24吨。但网上很难找到图-22M投弹的壮观画面，可见摄影技术对于飞机性能的宣传也能起到很大作用。
弹舱挂弹3枚反舰导弹投弹场面不够壮观但美国对图-22M一直非常